重油催化裂化新技术.
重油催化裂化工艺的新进展

本文由aaaa6083266贡献doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。
建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。
重油催化裂化工艺技术进展我国已拥有 100Mt/a 以上的催化裂化加工能力。
随着市场对轻质油需求的加大,可利用石油资源却趋向重质化和劣质化,作为重质油轻质化的重要转化过程之一的催化裂化技术显得尤为重要。
近年来,我国的重油催化裂化技术得到了快速发展,已开发出许多新的工艺。
多产柴油、液化气的技术石油化工科学研究院(RIPP)开发的 MGD(Maximizing Gas and Diesel Process)技术采用多产柴油催化剂(RGD),在常规催化裂化装置上实现多产柴油和液化气,并可显著降低汽油的烯烃含量,一般液化气产率可提高 1.3%~5%,汽油的烯烃含量降低 9%~11%;研究法辛烷值(RON)和马达法辛烷值(MON)分别提高 0.2~0.7 和 0.4~0.9 个单位。
该技术将提升管反应器从底部到顶部依次设计为 4 个反应区:汽油反应区、重质油反应区、轻质油反应区和总反应深度控制区,目前已在国内多套催化裂化装置上应用。
多产液化气、低碳烯烃工艺近年来,RIPP 在多产液化气和低碳烯烃方面做了大量工作,研制开发了一系列技术,以下 3 种技术均已工业化,并取得了很好的效果。
1.MGG 和 ARGG 工艺 MGG(Maximum Gas plus Gasoline)工艺是以蜡油或掺炼部分渣油为原料,大量生产液化气和高辛烷值汽油的新工艺。
该工艺采用高活性催化剂(RMG)和提升管反应,反应温度约为 535℃。
干气和焦炭产率较低,总的液化气及汽油的产率可达 72%~82%,RON 和 MON 分别为 92~95 和 80~83,安定性好,诱导期 500min 以上。
ARGG(Atmospheric Residuum Maximum Gas plus Gasoline)工艺采用与 MGG 类似的工艺条件,在提升管反应器内以常压渣油代替减压馏分油为原料,多产液化气和汽油。
石油化工重油催化裂化工艺技术

761 重油催化裂化工艺概述重油催化裂化生产过程中,采用分子筛催化剂,应用流化床反应器等设备,通过合理控制催化裂化的生产运行参数,得到合格的汽油馏分和轻质的柴油馏分,为化工生产创造了最佳的经济效益。
重油原料中含有一定量的渣油,价格相对便宜,因此,合理组织催化裂化生产,能够为石油化工生产带来巨大的经济效益。
我国的石油炼制工艺,以重油催化裂化工艺为主,应用该项技术措施,生产出更多的清洁能源,满足环保的技术要求,成为新时期的油品生产工艺。
因此,优化设计重油催化裂化生产工艺技术,加强对渣油的处理,以最少的投入,获得最佳的经济效益,才是石油化工生产的目标。
2 石油化工重油催化裂化工艺技术措施为了提高石油化工催化裂化工艺的生产效率,应加强对催化裂化工艺技术的研究,优化设计生产工序,使其达到最佳的生产运行状态,获得高品质的成品油,达到石油化工生产的经济效益指标。
2.1 合理控制催化裂化的操作条件降低焦炭的产率,合理控制操作条件,才能达到预期的生产目标。
改善原料油的汽化和雾化条件,由于重油中含有更多的渣油成分,对其进行汽化,存在气液两相共存的状态,对原料进行汽化的过程中,减少液相的分离比例,才能避免渣油对催化剂的不利影响,提高催化裂化的效果。
使用较高的反应温度,缩短反应时间,防止更多的焦炭等成分的形成,而加剧生产设备的腐蚀和堵塞,影响到重油催化裂化生产的顺利实施。
加强对重油催化裂化生产装置设备的管理,提高设备安全运行的效率,降低设备的故障率,延长重油催化裂化设备的长周期运行时间,减少停车检修的频次,才能达到预期的生产效率。
提高重油催化裂化生产的安全环保性能,采取必要的技术措施,对生产工艺的各个环节进行控制和管理,避免发生泄漏事故,对废弃物进行处理,防止发生环境污染事故。
2.2 重油催化裂化催化剂体系的优选为了提高重油催化裂化的生产效率,优选催化剂体系,通过催化剂的作用,加速重油催化裂化的程度,缩短重油加工的时间,避免更多副产品及杂质的产生,保证重油催化裂化的顺利进行。
重油催化裂化技术介绍

催化裂化装置的组成
宁夏石化公司催化裂化装置由 260万吨/年重油催化裂化装置及相配 套的双脱装置组成,催化裂化装置由 中国石化工程建设公司设计,装置以 加工常压渣油原料为主,设计加工规 模为年处理量260万吨/年,操作弹性 60%-110%。双脱装置与260万吨/年 催化裂化装置相配套,对催化裂化装 置生产的稳定汽油、干气及液化石油 气进行脱硫精制,精制后的汽油硫醇 硫含量不大于10ppm;液化气硫化氢 含量不大于10ppm;脱后干气进入高 压瓦斯管网,降低管网腐蚀,减少烟 气二氧化硫排放浓度,满足环保要求。
2、再生形式
a、带外循环管的烧焦罐式高效再生(共20套) b、预混合管烧焦罐高效再生(共10套) c、管式烧焦(共2套) d、后置烧焦罐式两段再生(共2套) e、高速床两段串连再生(共2套) f、并列式两段再生(共9套) g、重叠式两段再生(共14套) h、烧焦罐+床层高效再生(共8套)
2 1
1 2 3 4 4
Stripping steam
Lift media
TSRFCC实验装置图
Air
Regenerated catalyst
Lift media
Feed & Dispersion steam
两段提升管 催化裂化技术
油入口 蒸汽入口
高效雾化喷嘴技术
外管 内管 混合腔 蒸汽分布器
UPC雾化进料
喷口
喷嘴结构
旋流快分与旋风分离器
Thank You For Attention!
目录
1
催化裂化技术的概述
22
催化裂化技术的发展历程 √
33
催化裂化技术的发展现状
4
催化裂化技术的未来展望
催化裂化工程技术的发展历程
重油催化裂化反应工艺技术创新

( 中国石油 大学重质 油加 工国 家重点 实验室 , 北京 1 0 2 2 4 9 ) 摘要 : 重油催化裂化 ( F C C ) 工艺 中, 反应器 内多相流动规律 和精 细数学 描述是关键 。基 于湍流气 固两相 流理 论和裂 化反应集总 动力 学基础研究 , 详细描述和刻画 F C C提升 管反 应器内流动传热过程及裂化反应历程 , 并创新 性地提 出 以最大 限度 提高轻质油收率和生产清洁 汽油为 目标 的催 化裂 化工艺 的发展方 向, 应按 照平行一顺序 反应历 程要求 实现反应 和转化 过程的“ 分 区调控 ” , 并根据烃 分子“ 竞争 吸附” 和反应特性的差异匹配催化环境 。 关键词 : 重油催化裂化 ;提升管反应器 ;集成创新 ;多区协 控 ; 分 区转化 中图分类号 : T E 6 2 4 文献标志码 : A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文章编 号 : 1 6 7 3 - 5 0 0 5 ( 2 0 1 3 ) 0 5 - 0 1 8 1 - 0 5
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 3 — 5 0 0 5 . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 2 6
重 油 催 化 裂 化 反 应 工 艺 技 术 创 新
( S t a t e y L a b o r a t o r y o fH e a v y O i l P r o c e s s i n g i n C h i n a U n i v e r s i t y fP o e t r o l e u m, B e o Y n g 1 0 2 2 4 9, C h i n a )
w e r e b a s e d o n t h e f u n d a me n t a l r e s e a r c h o f t u r b u l e n t g a s — s o l i d t w o — p h a s e l f o w a n d l u mp e d k i n e t i c s t h e o i r e s .I n o r d e r t o ma x i — mi z e t h e l i g h t o i l y i e l d a n d o b t a i n c l e a n g a s o l i n e ,a n e w i d e a o f” z o n i n g — r e g u l a t i o n ”w a s p r o p o s e d a c c o r d i n g t o t h e p a r a l l e l — s e q u e n t i a l r e a c t i o n me c h a n i s m a n d c o mp e t i n g — a d s o r p t i o n b e t we e n d i f f e r e n t h y d r o c a r b o n s .T h e n t h e r e a c t i o n p e r f o r ma n c e s o f f e e d s t o c k s wi t h d i f f e r e n t p r o p e r t i e s we r e me t b y t h e i r o p t i ma l c a t a l y t i c c o n d i t i o n s .I n v i e w o f t h e a b o v e w o r k s , a s e ie r s o f p r o —
石油化工重油催化裂化工艺技术

石油化工重油催化裂化工艺技术石油化工重油催化裂化工艺技术是一种将重油转化为轻质油和化学品的过程。
该过程主要利用催化剂的作用,在高温高压条件下,使重油的大分子裂解成小分子,同时发生异构化、芳构化和氢转移等反应,以获得更多的轻质油和化学品。
催化剂的选择:催化剂是该技术的核心,其选择对产品的质量和产量有着至关重要的影响。
目前,常用的催化剂包括酸性催化剂、金属催化剂和金属氧化物催化剂等。
工艺条件的控制:工艺条件包括反应温度、压力、空速等,这些因素对产品的质量和产量都有着极大的影响。
因此,精确控制这些工艺条件是重油催化裂化工艺技术成功应用的关键。
产品的质量和性能:重油催化裂化工艺技术生产的产品具有高辛烷值、低硫含量等特点,被广泛应用于汽油、柴油、航空煤油等领域。
在应用方面,石油化工重油催化裂化工艺技术适用于不同类型重油,如减压渣油、催化裂化残渣油、脱沥青油等。
对于不同工业应用,可根据实际需求选择合适的工艺技术。
例如,对于生产高质量汽油和柴油的需求,可以选择更为精细的催化剂和严格的工艺条件;对于生产高附加值化学品的需求,则可以通过调整工艺流程和催化剂类型来增加化学品产量。
虽然石油化工重油催化裂化工艺技术在提高石油利用率、生产高质量石油化工产品方面具有重要作用,但也面临着一些挑战。
催化剂的活性、选择性和稳定性是该技术的关键,而目前催化剂的研究与开发尚存在诸多困难。
重油催化裂化过程中产生的固体废物和废气等对环境造成了严重影响,亟需解决。
由于重油资源的有限性,需要进一步探索和研发更为高效、环保的石油化工技术,以适应未来可持续发展的需要。
石油化工重油催化裂化工艺技术在石油化工产业中具有重要地位。
随着经济的发展和科技的进步,该技术将不断完善和优化,提高石油利用率和生产效率,同时注重环保和可持续发展。
未来,需要加强催化剂的研发与优化,减少环境污染,提高技术的绿色性和可持续性。
应积极探索新的石油化工技术,以应对全球能源危机和环境问题的挑战。
重质油催化裂化工艺

重质油催化裂化工艺
一、催化裂解工艺(DCC-Ⅰ、DCC-Ⅱ、DCC-III)
【Deep Catalytic Cracking】:重质油为原料,固体酸择型分子筛催化剂,缓和条件下进行裂化反应。
二、多产液化气和高辛烷值汽油催化转化工艺技术(MGG、ARGG 和MIP)
【Maximum Gas&Gasoline】:重质油为原料,RMG催化剂和工艺条件,大量生产液化气,特别是C3和C4烯烃和高辛烷值汽油。
【Atmospheric Residuum Maximum Gas&Gasoline】:常压重油多产液化气及汽油。
三、多产异构烯烃(MIO)催化裂化新技术
【Maximum Iso-Olefin】:重质馏分油和减压渣油,RFC专用催化剂,多产异构烯烃(异丁烯和异戊烯)和高辛烷值汽油。
四、重油制取乙烯和丙烯的催化热裂解工艺(CPP)
五、多产液化气和柴油(MGD)催化裂化技术
六、催化裂化吸附转化加工焦化蜡油(DNCC)工艺技术
七、大庆全减压渣油VRFCC催化裂化工艺技术
八、洛阳工程公司开发的降烯烃多产液化气和丙烯的FDFCC-I、FDFCC-II、FDFCC-III技术。
催化裂化油浆固液分离新技术开发

催化裂化油浆固液分离新技术开发摘要:催化剂是催化分解的产物,其组成和物理特性使其具有很高的使用价值,催化剂浆液中固体颗粒的四种分离方法,重力沉降法,离心分离法,综合过滤法和静电分离法,总结了这四种方法在中国的应用情况,对比各自的优缺点,介绍了工业和实验室的最新发展。
关键词:催化裂化;油浆;固液分离一、引言催化裂化是重油轻氮化的重要手段之一,我国重油轻氮化工艺大多采用催化裂化技术,然而,由于原油变得很重,催化裂化过程中的沸点很高,不能转化为碳氢化合物,在这部分未转化的碳氢化合物中,沸点≥350℃的油越来越多,我们称之为油浆。
催化油的日常预处理主要采用两种方法:全熔融法和部分熔融法:还原油,催化浆中含有饱和烃,由于油浆中稠芳烃含量高,在高温环境下循环熔融可产生焦点。
目前,大多数铸造厂都采用第二种方法,对油浆的认识不足。
部分炼油厂在石油大学重油国家重点实验室销售低价格油浆或重油超临界流体萃取分离技术。
采用减压蒸馏和超临界流体萃取相结合的方法,成功地将油浆切成多个较小的油馏分,研制出了直接以石油浆为燃料的,其物理性能和化学成分均达到了国际先进水平。
催化油浆的组成与工业生产相结合,催化油浆分离后可对沥青质进行改性,丙烷脱沥青提高了改性剂的改性效果。
本装置原料来源于上减压装置三线制直流电源中的铅,同时蓬莱市设计的由低范围混合原料残渣制成的铅残渣,小于混合原料设计的标准,直流四线制还原装置启动后分熔压力,当四通残碳值达到3%以上时,混合原料残碳值明显增加。
枯水期焦炭产量增加,油藏产量达到9%。
橡胶和导热油软化剂和PVC增塑剂和碳纤维材料的生产,2001年全国共有147台催化裂化装置,总处理能力超过1.1亿吨/年。
油浆产量也随之增加。
因此,油浆的开发利用将产生良好的经济效益,因此必须采用催化油浆进行净化处理,一般的净化工艺分为两类,实际床层的中心点是固体含量大于一定范围,所生产的纤维材料的固体含量应小于相关标准。
新型重油催化裂化汽油MCSP脱臭技术开发及应用

改造 , 其汽 油处 理能力 由原设 计 的 0 3M / 使 . ta提 高 到 10 M/ 。解 决 了大分 子硫 醇较 难 脱 除 、 . ta 汽油 带碱 、 废 碱液 处 理等 问题 , 实现 炼厂 汽油精 制 过程 的集 中管 理 。
摘 要 采 用重 油催 化 裂化 汽 油 MC P脱 臭技 术 对原 液~ 液抽 提 氧化 脱 硫 醇装 置进行 改造 , 其 S 使
汽 油精制 处 理能 力 由 0 3Mta 高到 10Mta 、 / 提 . / 。工 业应 用结果表 明 , 术 改造 成功 , 技 增加 了装置 对异构 硫 醇和 高级硫 醇 的脱 臭能力 , 制 汽油 脱 臭率 达到 9 % 以上 , 士试 验 合格 率 10 , 精 5 博 0 % 大大 减 少 了装置
S 脱 臭过程 中 , P 硫醇 负离 子 的生 成 和硫 醇 负离 子 氧化
哈尔 滨石 化分 公 司重油催 化裂 化 装置 配备 的汽 油
脱臭 系统 , 采用 液一液 抽提 氧化 法脱 硫醇 工艺 , 原 即汽 油经 过 预碱 洗 脱 除 H S 再 经 液一 液 抽 提 氧 化 脱 除 硫 ’,
第 3 卷 第 3期 l
石 油与 天然 气化 工
ll 2
新型重油催化裂化汽油M S 脱臭技术开发及应用 CP
夏 道 宏 朱根 权 项 玉 芝 张 洪 滨 张振 江 王 文 久 郭 宗光
( 、 油大 学( 东) 学化 工 学院 2 中国石 油股 份有 限公 司哈 尔滨石化 分公 司) 1石 华 化 .
均在 油相 中进 行 , 发生 相转 移 , 不 因此使得 硫醇 氧化反 应更 为容易 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
出口旋分器 钝 化 剂 提 升 管 反 应 器
柴油
喷嘴
重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差
提升管反应器示意图
出口旋分器 钝 化 剂 提 升 管 反 应 器
柴油
反应苛刻度提 高,反应深度 需要优化
喷嘴 重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差
提升管反应器示意图
钝 化 剂 提 升 管 反 应 器
出 口 旋分器 柴油
关键技术及创新点
1、新一代高效雾化喷嘴
新型UPC喷嘴 国内外其它喷嘴 汽液比: 2.5-5%(W) > 4 %(W) 液滴SMD: 50 μm > 60 μm 液滴分布:较窄,5倍于SMD 尚有部分大液滴 的液滴完全消除 喷雾形状:扁平扇形等
关键技术及创新点
内混式雾化原理和气泡雾化原理 油入口 蒸汽分布器 喷嘴 专利:ZL 00 2 38300.4 蒸汽入口 喷口
加工能力9118万 吨/年,占原油加 工能力的36% 提 升 管 反 应 器
钝 化 剂
出口旋分器 提供成品汽油的 85%以上,成品 柴油的35% 柴油
裂化气
提 升 管 反 应 器
分 馏 塔
汽油 柴油
喷嘴
掺渣率近30% (折为减渣), 为世界之首。
再 生 喷嘴器
油浆 技术复杂程度高 、经济效益好
催化裂化流程示意图 提升管反应器示意图
UOP技术
5秒 95% 较高 闭式直联
蒸 汽
开工难易
容易
开工条件苛刻
关键技术及创新点
1、实现油剂快速分离、油气的快速引出 和催化剂的快速预汽提的“三快”组合 2、密相环流催化剂高效预汽提新技术
专利:ZL 98102166.2(发明) ZL 98204681.2(实用新型)
提升管反应器示意图
4、催化柴油非加氢精制
精制前
提升管反应器示意图
精制后
5、新型抗镍抗钒钝化剂
钝 化 剂
目前使用的钝 化剂大多有毒
关键技术与创新点
1、采用“镍价态控制理论和 方 法”等为理论基础 2、研制出无毒、高效新型钝 镍剂其效果与目前工业使 用的钝化剂相当 提升管反应器示意图
应用情况
据调查,该工艺已有以下应用
• 已在到胜利、兰州、广州、华北、玉门、中原、
油气与催化 剂需要更快 速分离
反应苛刻度提 高,反应深度 需要优化
喷嘴 重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差
提升管反应器示意图
钝 化 剂 提 升 管 反 应 器
出 口 旋分器 柴油
油气与催 化剂需要 更快速分 离
反应苛刻度提 高,反应深度 需要优化
重油催化柴油安定 性问题急待解决
喷嘴 重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
提升管反应器示意图
钝 化 剂 提 升 管 反 应 器
出 口 旋分器 柴油
油气与催 化剂需要 更快速分 离
反应苛刻度提 高,反应深度 需要优化
重金属污染造成 催化剂失活等
重油催化柴油安定 性问题急待解决
喷嘴 重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差
提升管反应器示意图
钝 化 剂 反应苛刻度提 高,反应深度 需要优化 提 升 管 反 应 器
重油催化裂化新技术
加工能力9118万 吨/年,占原油加 工能力的36%, 居世界次席 提 升 管 反 应 器
成为重油加工的主要过 程,掺减渣比例30%, 为世界之首
液化气
分 馏 塔 再 生 器
汽油 柴油
喷嘴
提供成品汽油 的85%,柴油 的35%以上
油浆 技术复杂程度高、 经济效益好
催化裂化流程示意图
独山子、辽河、前郭、克拉玛依、大港、呼和浩 特、胜华、大庆炼化等20多个企业应用
• 其中统计的5家企业年经济效益7735万元
• 已授权专利6项
• 发表论文90余篇。其中发表在化工界权威杂志AIChE
Journal(1999年与2001年)上的两篇文章表明该研究成 果在国内外学术界已产生较大的影响。
外管
混合腔
内管
催化裂化装置进料雾化喷嘴
提升管反应器示意图
2、提升管反应深度控制技术
终止 反应 提 升 管 反 应 器 产 率 , %
问题的提出
1、反应深度需要优化
2、提升管反应历程的详细描述 3、以往研究不考虑湍流多相流 动及传热影响,只预测提升 管出口的工艺参数
转化率
关键技术及创新点
1、湍流气固两相流理 论及裂化反应集总 动力学的耦合; 2、成功建立三维流动 反应模型,得到提 升管内沿程化学工 程信息,为优化反 应控制技术提供理 论基础。 3、还可为喷嘴位置、多 层进料等技术指导
关键技术及创新点
1. 首次发现含氧化合物是柴油 不安定的最重要因素。 精制 过程主要脱含氧化合物,而 不是脱含N 、 S物 2. 开发了RS剂化学精制工艺
研究背景 国外:加氢精制技术投资大, 生产成本高 国内:无工业化非加氢技术 柴油
特点
工艺流程简单
精制油收率高 (>99.5%)
操作费用低 精制效果好(达一级标准)
专利:ZL96211985.7 发表文章50篇
?
50 40
汽 油
30 20 10 0
柴 油
裂化气 焦炭
0
5
10
15
20
25
30
提升管反应器示意图
提升管高度,m
3、新型“三快”组合技 术
油气引出
出 口 旋分器 粗 旋 环流 预汽 提器
本技术
油气停留时间 <5秒 粗旋效率 预汽提效率 联接方式 99% 高 开式直联
出 口 旋分器 柴油
油气与催 化剂需要 更快速分 离
重金属污染造成 催化剂失活等
重油催化柴油安定 性问题急待解决
喷嘴 重油粘度大, 进料喷嘴雾化 效果变差
针对上述问题及炼油企业的 重大急需,中国石油天然气集团 公司组织了“重油催化裂化 新技术”的重点攻关,有6家炼 油企业参与合作。
提升管反应器示意图